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公开(公告)号：CN117666015B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202311594755.4
申请日：2023-11-27
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种实现双光程绕行的硅基光集成芯片，包括设置在二氧化硅上的Y分支输入/输出波导、过渡直波导、Y分支波导起偏器和偏振分束合波环波导，所述波导结构均并排设置在同一平面上。非偏振入射光从所述Y分支输入/输出波导进入后，偏振分束合波环波导端口输出TE偏振光；TE偏振光入射至偏振分束合波环波导端口，Y分支输入/输出波导输出TE偏振光；TM偏振光入射至偏振分束合波环波导端口，会绕行后返回到偏振分束合波环波导端口输出。本发明的硅基光集成芯片的插入损耗小、偏振消光比高，可应用于光纤陀螺中实现顺逆时针光双光程绕行光纤敏感环圈，以提升陀螺的探测灵敏度。
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公开(公告)号：CN115930998A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211346477.6
申请日：2022-10-31
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种集成化光纤陀螺标度因数等效测试方法及装置，该方法包括按照理论公式估算等效转速对应的方波信号理论幅值；利用转台测试光纤陀螺在不同等效转速下的实际输出，修正方波信号理论幅值；依据修正后的方波信号幅值给相位调制器施加方波信号，测试不同等效转速下的陀螺输出，计算等效转速‑陀螺输出拟合直线，作为当前温度下光纤陀螺的标度因数；改变光纤陀螺环境温度，获得不同温度下的光纤陀螺标度因数；光纤陀螺需要进行标度因数测试时，测试光纤陀螺的实际温度，查找对应的标度因数。本发明通过转台标定处陀螺在不同温度下的标度因数大小，在后续使用中实现光纤陀螺标度因数的快速、准确查找。
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公开(公告)号：CN115752424A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211592053.8
申请日：2022-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于LNOI的光纤陀螺用片上起偏器，在LNOI材料上依次设置输入波导、中间波导、输出波导，中间波导包括依次连通的N个偏振波导，N≥2，偏振波导为弯曲结构，相邻偏振波导弯曲方向相反、临近的两端面错位连接。本发明通过设计特定的波导结构在小尺寸LNOI芯片上实现物理起偏，满足光纤陀螺的偏振要求。
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公开(公告)号：CN115752414A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211423455.5
申请日：2022-11-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种单片干涉式光学陀螺及其强度补偿方法，该陀螺包括硅基光学芯片、信号处理电路；硅基光学芯片集成光源、探测器、耦合器、相位调制器、光波导敏感环；光源、第一探测器分别连接第一耦合器a、b口，第一耦合器d口连接第二耦合器a口，第二耦合器c口依次连接相位调制器、光波导敏感环，第二耦合器d口连接第二探测器；信号处理电路依据第一探测器的干涉信号、第二探测器的光强漂移计算光强补偿信息，调制解调输出陀螺转速。本发明通过在集成光学芯片上集成双探测器，采集硅基调制器附加强度调制引入光强变化、硅基光源波长闭环引入的光强变化，综合两项误差量补偿强度误差，抑制单片干涉式光学陀螺强度误差、提升陀螺精度。
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公开(公告)号：CN117629172B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202311395208.3
申请日：2023-10-25
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明提供了一种模块化集成光学器件及惯导系统，该模块化集成光学器件包括模块化集成光学芯片和光纤环圈，模块化集成光学芯片包括发光模块、探测模块、多功能集成模块和调制模块，调制模块通过输出尾纤与光纤环圈连接。发光模块包括隔离器、第一耦合器和光源芯片，探测模块包括探测芯片、第二耦合器和跨阻放大电路，多功能集成模块包括发光探测端耦合波导、调制端耦合波导、发光探测端分束/合束波导、转向波导、模式滤除波导、起偏/偏振波导和调制端分束/合束波导，调制模块包括传输波导和调制电极。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中光纤陀螺光路为分立器件、体积过大、不能满足惯导系统小型化的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117168495B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202310935623.7
申请日：2023-07-27
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种三轴光纤陀螺用光学芯片轴间串扰测试方法及装置,该方法包括构建三轴光学芯片的X轴、Y轴、Z轴通道；确定三个通道中的一个为测试通道；测试通道的Y波导施加调制信号，采集三轴光学芯片探测器输出的参考信号以及待测信号；待测信号进行滤波以消除直流分量；开展参考信号与待测信号的相关检测，进行滤波获得串扰数字量；参考信号开展自相关检测，进行滤波获得自相关数字量；基于串扰数字量、自相关数字量计算测试通道对其他两个通道的串扰。本发明可迅速获得不同通道间的串扰，便于三轴光学芯片的设计、检测。
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公开(公告)号：CN115752414B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202211423455.5
申请日：2022-11-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种单片干涉式光学陀螺及其强度补偿方法，该陀螺包括硅基光学芯片、信号处理电路；硅基光学芯片集成光源、探测器、耦合器、相位调制器、光波导敏感环；光源、第一探测器分别连接第一耦合器a、b口，第一耦合器d口连接第二耦合器a口，第二耦合器c口依次连接相位调制器、光波导敏感环，第二耦合器d口连接第二探测器；信号处理电路依据第一探测器的干涉信号、第二探测器的光强漂移计算光强补偿信息，调制解调输出陀螺转速。本发明通过在集成光学芯片上集成双探测器，采集硅基调制器附加强度调制引入光强变化、硅基光源波长闭环引入的光强变化，综合两项误差量补偿强度误差，抑制单片干涉式光学陀螺强度误差、提升陀螺精度。
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公开(公告)号：CN117168429A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310931040.7
申请日：2023-07-27
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明提供了一种三轴光收发集成组件及其光路平衡补偿方法、光纤陀螺，其中三轴光收发集成组件包括三轴光学芯片、光电收发单元和光路平衡单元；三轴光学芯片集成SLD光源、耦合器、光电转换结构，三轴光学芯片的尾纤与光电收发单元连接；光电收发单元用于三轴光学芯片光功率检测和发光；光路平衡单元包括信号检测及跨阻选择模块、增益调节模块，信号检测及跨阻选择模块连接光电转换结构、光电收发单元，接收电信号、光功率，通过调节跨阻输出第一电压，增益调节模块对第一电压幅值进行增益调节，输出第二电压。本发明通过对光路输出/响应不平衡开展粗调节、细调节，优化光路对称性、提升陀螺精度。
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公开(公告)号：CN115824185A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211592055.7
申请日：2022-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/72
Abstract: 本发明提供了一种三轴光纤陀螺用集成收发器件及其封装结构，包括光源、光调节单元、3个薄膜分束镜、3个光耦合单元、3个自聚焦透镜、3根光纤、3个探测器；光源输出光经过光调节单元形成线偏振光，线偏振光依次经过入射三个薄膜分束镜分为反射光和透射光，每个薄膜分束镜的反射光经过一个光耦合单元、一个自聚焦透镜耦合进一根光纤中，光纤连接到表头，表头返回光经一个光耦合单元会聚到一个探测器中。本发明的集成收发器件将多个分立光学器件集成为1个器件，在原有功能不变的基础上，大幅缩减器件体积，满足三轴光纤陀螺小型化需求。
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公开(公告)号：CN110986909B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN201911211669.4
申请日：2019-12-02
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种光纤陀螺温度控制结构及使用其的方法，该结构包括：第一、第二、第三隔热层、第一和第二控温层，第一隔热层、第一控温层、第二隔热层、第二控温层和第三隔热层依次设置，第一隔热层设置在光纤陀螺敏感表头结构的外侧，第一隔热层用于对光纤陀螺敏感表头结构进行隔热，第一控温层用于维持自身工作温度处于第一设定温度范围内，第二隔热层用于对第一控温层进行隔热，第二控温层用于维持自身工作温度处于第二设定温度范围内，第三隔热层用于对第二控温层进行隔热以降低外部温度扰动对第二控温层温度的影响。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中温度补偿方法难以满足高精度光纤陀螺仪表的精度要求的技术问题。
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